本文研究以P3HT：PCBM体异质结聚合物太阳电池为基础，利用金属表面等离激元增加聚合物太阳电池效率，同时设计并制备一种反型结构增加电池稳定性。制备表面由DDAB和PVP包覆的Au纳米颗粒，直径分别为10nm和80nm。实验发现，将这两种尺寸的Au纳米颗粒混入活性层中，都可以增强聚合物太阳电池的光电转换效率。其中，活性层中掺入Au@DDAB纳米颗粒的电池效率为3.76％，相比参比电池提高约20％；掺入Au@PVP纳米颗粒的电池效率为3.61％，相比参比电池提高约15％。更进一步研究发现，掺入两种尺寸Au纳米颗粒的活性层均表现出光吸收增强与外量子效率增加。然而掺入Au@DDAB纳米颗粒的活性层光吸收和外量子效率增强最大值所在波长，与Au@DDAB纳米颗粒的吸收峰波长对应；掺入Au@PVP纳米颗粒的活性层光吸收和外量子效率增加最大值所在波长则与Au@PVP纳米颗粒吸收峰波长无对应关系。因此，证明两种尺寸的Au纳米颗粒掺入活性层中引起电池效率增加来源于两种不同的机制。小尺寸的Au@DDAB纳米颗粒增加电池光电转换的原因是表面等离激元引发近场增强，而大尺寸的Au@PVP纳米颗粒则是散射作用使光在活性层中的光程增加从而增加电池的光电转换效率。同时本文还制备了结构为ITO/ZnO-/P3HT：PCBM/MoO3/Ag的反型结构聚合物电池。实验发现当ZnO和MoO3厚度都为10nm时，此结构电池光电转换效率最高，可达3.72％。经过暴露在空气环境五天后，此电池效率仅下降约8％，而常规结构的电池暴露在空气环境中一天后，效率下降接近20％。证明此种反型结构聚合物电池较常规结构聚合物电池有更好的稳定性。